Программа для расчета доз удобрений под запланированный урожай

Обновлено: 04.07.2024

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Савельев Иван Сергеевич, Зенич Сергей Александрович, Нардин Дмитрий Сергеевич

В данной статье рассматривается функциональные особенности программы, предназначенной для расчета норм внесения минеральных удобрений на различные почвы, в которых содержится разное количество минеральных веществ, с различной кислотностью, и под различные сельскохозяйственные культуры. Функциональной особенностью программного продукта является анализ почвенной пробы, выдача соответствующих результатов и указание на карте участка и необходимого количества питательных веществ, которые нужно внести. Такая программа позволяет исследовать почвы и вносить минеральные удобрения в точных количествах.

The Program For The Calculation Of Norms Of Fertilizers Balance Method.

This article discusses the functional features of the program, designed to calculate the rates of application of fertilizers on different soils, which contain different amounts of minerals with different acidity, and a variety of crops. Functional features of the software is the analysis of soil samples, the issuance of the relevant findings and an indication of the map of the site and the required amount of nutrients that you need to make. This program allows you to explore the soil and make fertilizer in precise quantities.

Савельев Иван Сергеевич

Зенич Сергей Александрович

ФГБОУ ВО Омский ГАУ, г.Омск mаg-zеnich@mаil. ru

Нардин Дмитрий Сергеевич

Программа для расчета норм минеральных удобрений балансовым методом

Аннотация: В данной статье рассматривается функциональные особенности программы, предназначенной для расчета норм внесения минеральных удобрений на различные почвы, в которых содержится разное количество минеральных веществ, с различной кислотностью, и под различные сельскохозяйственные культуры. Функциональной особенностью программного продукта является анализ почвенной пробы, выдача соответствующих результатов и указание на карте участка и необходимого количества питательных веществ, которые нужно внести. Такая программа позволяет исследовать почвы и вносить минеральные удобрения в точных количествах.

Ключевые слова: программный продукт, балансовый метод, анализ функциональных возможностей, ГИС-технологии.

В современном растениеводстве, внесение минеральных удобрений является основой для получения высоких урожаев. При планировании внесения удобрений необходимо удовлетворить потребности растений в питании; обеспечить оптимальное качество продукции; не допустить лишних затрат на удобрения и обеспечить охрану окружающей среды. Существует несколько способов расчета доз внесения минеральных удобрений под планируемый урожай.

Одним из важнейших агротехнических приемов, которые используются для улучшения почвенного плодородия, соответственно для получения высокой урожайности сельскохозяйственных культур и улучшения качества продукции растениеводства, является оптимальное минеральное питание растений. Основой минерального питания является рациональное внесение удобрений с учетом климатических условий зоны и вида растений.

Определение оптимальной нормы внесения удобрений имеет большую значимость, как с экономической, так и с экологической точек зрения. Оптимальные нормы внесения удобрений не наносят вреда экосистеме. Под нормой внесения удобрений понимают такое количество элементов питания, которое не хватает на данном участке для оптимального развития растений и получения высокого уровня урожайности.

Мировой опыт свидетельствует, что добиться роста урожайности зерновых и других культур реально, но только используя все достижения современной аграрной науки, а именно нужно не только настроить баланс минерального питания, но и уменьшить уплотнение и деградацию почв.

Внесение минеральных удобрений составляют основу химизации земледелия. Эффективность применения удобрений во многом зависит от внедрения индустриальной технологии возделывания сельскохозяйственных культур, современной техники, использования современные системы земледелия.

Одним из перспективных и новых направлений в сельском хозяйстве является точное земледелие. А именно, при использовании самых разнородных данных, оптимизировать принятие решений о локальном внесении удобрений и ядохимикатов в почву для повышения урожайности в сельскохозяйственного производства. Уже сейчас существуют системы, обеспечивающие отображение в реальном времени на дисплее перемещение трактора или комбайна по полю и информирование фермера о необходимости увеличения или уменьшения расхода удобрений на том или ином участке поля [2].

Цель данной работы является анализ функциональных возможностей программы для расчета доз внесения минеральных удобрений, которая использует географические информационные системы для пространственного анализа и наблюдения за продуктивностью сельскохозяйственного производства.

Для достижения поставленной цели, мы ставим перед собой следующие задачи:

• анализ информационных источников по теме исследования;

• отразить суть балансового метода;

• применение программы для расчета балансового метода.

Объекты и методы

• Точное внесение КРК, с учетом индивидуальных показателей;

• Система параллельного вождения с применением ГЛОНАСС/GPS;

• Отслеживание результатов работы;

• При выравнивание фона агрохимических показателей средняя урожайность поля увеличивается до 30%.

В качестве метода выступает контент-анализ.

Результаты исследования и их обсуждение

При разработке системы применения удобрений в хозяйстве и севообороте, неотъемлемой частью является установление дозы внесения удобрений - это один из наиболее важных и сложных вопросов.

Доза удобрений - это количество питательных элементов, вносимое под сельскохозяйственные культуру в течении года разными способами и в разные сроки.

Дозы удобрений зависят от требований культурных растений, особенностей почвы, удобрения предшествующей культуры, сроков и способов внесения, климатических условий. Растения не используют удобрения полностью в год внесения, часть удобрений остаётся неиспользованной и оказывает влияние на урожай растений на второй и даже на третий год после внесения[1].

Рассмотрим балансовые методы расчета доз. Существует большое количество модификаций балансовых методов расчета доз удобрений. Наибольшее широкое распространение получили: а) расчет методом элементного баланса исходя из запаса питательных веществ в почве и хозяйственного выноса элементов питания сельскохозяйственными культурами; б) расчет доз на прибавку урожайности.

Интенсивное сельское хозяйство требует точного и обдуманного применения агрохимических приемов, поэтому была разработана программа для расчета норм минеральных удобрений балансовым методом предназначенная предприятиям АПК.

Балансовый метод расчета уже давно и с большим успехом применяется, авторы метода - Каюмов М.К., Шатилов И.С.(рисунок-1).

Расчет производится по формуле:

Д= (У * В - (П * 30) * Кп) : Ку

Д - доза питательных веществ на заданный урожай, кг/га;

У - планируемая урожайность, ц/га;

В - вынос питательных веществ на 1 ц основной продукции, кг;

П - содержание элементов питания в почве;

Кп, Ку - коэффициенты использования питательных веществ соответственно из почвы и удобрений.

Фосфор и калий определяются аналитически, а содержание азота-исходя из предшествующих культур и запаса органического вещества [2].

N агеа N образ!. Агеа hec Культура Кул2012 Тип и ме рн PzOs КзО Гумус % Cs 137 у рожай н N & ai Планируемая урожайность 1 Урожайность | 1 ¡

Планируемая культура [ Культура" [Пшеница

196 2.2 Вика 2.2 Пшеница Пшеница "ЧОПС" 6.3 19.3 10.4 5.69 0.51 20 107.91 Кеу Valué

озимая яровая Вынос культурой N (кг дв/га) ЕБЗ^Н

4 4.8 4 4.8 Пшеница Горох "ЧопВ" 5.4 18.7 11.2 5.05 0.43 20 135.55 Запас N в почве (кг дв/га) 0

5 4.8 5 4.8 Пшеница Горой озимая посевна -tomnB" 5.1 6.6 7,5 5,05 0,43 20 135.55 Будет использовано (кг дв/га) 32,16

Дефицит N (кг дв/га) 78,24

8 4.7 8 4.7 Пшеница Горох "ЧопВ" 5.1 8.5 8,2 5,05 0,43 20 135.55 Требуется внести N 120.37

озимая посевна Норма внесения N с учетом pH(w дв/г 132.41

9 4.7 9 4.7 Пшеница Горох "ЧопВ" 5.4 12.4 9,1 5,16 0,42 20 134.44 Требуется внести N на данный ума ггс 714.99

12 4.6 Вика 4.6 Пшеница Горох "ЧопВ" 5.2 16.2 9,1 5,16 0,42 20 134.44 Вынос культурой Р (кг дв/га) 43,7

13 4.5 Вика 4.5 Пшеница Горох "ЧопВ" 5.2 8.9 8,6 5,16 0,42 20 134.44 Запас Р в почве (кг дв/га) 117

й Будет использовано (кг дв/га) 14,04

10 5.2 Вика 5.2 Пшеница Горох "ЧопВ" 5 8.8 9.6 5.16 0.42 20 134.44 Дефицит Р (кг дв/га) 29,66

озимая посевна й Требуется внести Р 78,05

11 5.3 Вика 5.3 Пшеница Горох "ЧопВ" 5.2 7 10 5.16 0.42 20 134.44 Норма внесения Р с учетом pH(w дв/г85.86

озимая посевна Требуется внести Р на данный уча :то 463.63

14 5.5 Вика 5.5 Пшеница Горох "ЧопВ" 5.1 6.7 7.7 5.16 0.42 20 134.44

15 6.4 Вика 6.4 Пшеница Горох озимая посевна "ЧопВ" 5.1 3.1 7 4.74 0.42 20 138.7 Вынос культурой К (кг дв/га) 52.9

Запас К в почве (кг дв/га) 189

16 4.7 Вика 4.7 Пшеница Горох "ЧопВ" 5.2 7.5 7,3 4,74 0,42 20 138.7 Будет использовано (кг дв/га) 22,68

озимая посевна Дефицит К (кг дв/га) 30,22

18 4.8 Вика 4.8 Овес Горох "ЧопВ" 5.3 5.4 6,3 5,16 0,42 20 112.61 Требуется внести К 40,29

посевной посевна Ноома внесения К с учетом рН Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

2. Справочник по программированию урожаев. М., Россельхозиздат, 1987, Каюмов М.К.

4. Методика проведения полевых агротехнических опытов с масличными культурами /под общей редакцией В.М. Лукомица 2007.-113

Master's Degree Student

Omsk State Agrarian University n. a. P.A. Stolypin, Omsk

Master's Degree Student

Omsk State Agrarian University n. a. P.A. Stolypin, Omsk Dmitry Nardin

Candidate of Economic Sciences, Associate Professor Omsk State Agrarian University n. a. P.A. Stolypin, Omsk

The Program For The Calculation Of Norms Of Fertilizers Balance Method.

Abstract: This article discusses the functional features of the program, designed to calculate the rates of application of fertilizers on different soils, which contain different amounts of minerals with different acidity, and a variety of crops. Functional features of the software is the analysis of soil samples, the issuance of the relevant findings and an indication of the map of the site and the required amount of nutrients that you need to make. This program allows you to explore the soil and make fertilizer in precise quantities.

Keywords: software, the balance method, the analysis of the functionality of GIS technology.

При расчете норм удобрений на запланируемый урожай культуры (Ут) учитывают вынос питательных веществ с урожаем, содержание в почве и удобрениях питательных веществ, а также коэффициенты использования питательных веществ.

Для минеральных удобрений расчет ведут по формуле:

где Ду - доза азотных, фосфорных, калийных удобрений, ц/га;

Ут - планируемая урожайность, т/га;

В - вынос питательных веществ на 1 т продукции, кг;

Сп - содержание питательных веществ в почве, мг/100г почвы;

Км - коэффициент перевода питательных веществ на пахотный слой;

Ку - коэффициент использования элементов питания из удобрений, %;

Кп - коэффициент использования питательных веществ из почвы, %;

Су - содержание элементов питания в удобрениях, %.

Для совместном внесении органических и минеральных удобрений расчет ведут по формуле:

где h - глубина пахотного слоя, см;

v - объемная масса почвы, г/см.

Рассчитаем дозу минеральных удобрений под озимую рожь "Вятка" на запланируемый урожай - 47,3 ц/га:

1. Содержание питательных веществ в почве

К2О - 10 мг/100 г

2. Вынос питательных веществ с 1 ц урожая

3. Коэффициент использования питательных веществ из почвы

4. Коэффициент использования питательных веществ из удобрений

5. Вносим в почву: аммиачная селитра - 34,5% д.в.

суперфосфат двойной - 46,0 % д.в.

калийная соль - 41,6 % д.в.

Таблица 4 Система удобрений под культуру

4.3 Система обработки почвы

Озимая рожь более требовательна к обработке почвы, особенно к предпосевной, так как семена ржи заделывают неглубоко. После грубостебельных предшественников проводиться лущение стерни тяжелыми дисковыми боронами типа БДТ–7, БДТ–3 на глубину 10-12см.Если предшественники колосовые культуры или не грубостебельные, то лущение проводят легкими дисковыми боронами ЛДГ–10, ЛДГ–15 на глубину 6-8см.При размещении озимой ржи по чистому пару, на почвах тяжелого гранулометрического состава, при достаточном количестве влаги и внесении органических удобрений, не позднее, чем за 20-30 дней до посева озимой ржи, целесообразно провести перепашку (двойку) пара на глубину – 16-20см.При размещении озимой ржи по кулисному пару посев кулис из высокостебельных растений (подсолнечник, кукуруза) проводят двухстрочными рядами с расстоянием между кулисами – 10-15м. Сроки посева кулисных растений выбирают с таким расчетом, чтобы они к концувегетации хорошо развились, но не успели созреть. Межкулисное пространство обрабатывают по типу чистого пара. При размещении озимой ржи по занятым парам парозанимающие культуры следует убирать не позднее чем за 20-25 дней до посева озимой ржи. После уборки многолетних трав во влажные годы проводят отвальную вспашку плугом с предплужником, при сухой погоде предварительно проводят 2-3х кратное дискование, это способствует хорошей заделки дернины. После гороха на зерно, льна-долгунца, кукурузы на силос, раннего картофеля проводят поверхностную обработку почвы на глубину – 12-16см. После стерневых предшественников проводят отвальную вспашку с последующей культивацией или дискованием. Предпосевную обработку осуществляют на глубину высева семян. Применять поверхностную обработку почвы под озимые культуры ежегодно не следует, так как поля могут зарастать сорняками. Ее лучше сочетать со вспашкой (после гороха на зерно и кукурузы на силос), то есть проводить через каждые 2-3 года. При таком чередовании на полях меньше бывает сорняков, и урожайность повышается на 2—3 ц/га. После лущения стерни вносим расчетные дозы органических и минеральных удобрений разбрасывателями РУМ-4, РУМ-8 и специальными навозоразбрасывателями. Вспашку проводят агрегатами: К-700+ПЛН-9-35, Т150+ПЛН5(6), МТЗ82+ПЛН-3 и другими. При размещении озимой ржи после картофеля, сахарной или кормовой свеклы, или моркови можно обойтись дискованием на глубину 10-12см., а при размещении после многолетних бобовых трав по пласту проводят вспашку на 25-27см. После вспашки проводят измельчение комков, в зависимости от структуры почвы применяем лущильники. Если почвы хорошо оструктурены, то проводят планировку и затем культивацию сплошными культиваторами КПС-4+бороны, прикрепленные к ДТ-75 или МТЗ-82.

Расчет потребности ключевых агрокультур в минеральном питании прямо в вашем мобильном. Агроном – специализированный агрономический калькулятор для широкого круга пользователей.

Для удобства работы с приложением подробное описание потребительских характеристик удобрений также собраны в разделе энциклопедия.

Сегодня профессионалы в области сельского хозяйства стараются максимально использовать технологии точного земледелия. Развитие цифровых технологий и средств связи помогает аграриям снижать издержки, повышая, при этом, продуктивность полей и конечную рентабельность бизнеса. Помимо умных машин, работающих на полях, фермерам также сильно помогают и мобильные приложения, позволяющие оперативно и с комфортом произвести необходимые вычисления или получить критически важную для агрария информацию.

Бум в разработке мобильных приложений вывел на рынок целый ряд мощных инструментов, позволяющих пользователю выполнять сложные задачи в любом месте и в любое время. Исследование состояния полей, управление аналитическими данными, программирование сельскохозяйственных дронов и создание цифровых карт — все это в той или иной степени решается с помощью различных мобильных приложений.

Здесь перечислены наиболее выдающиеся по мнению автора приложения для работников сельского хозяйства.

Читайте также: